JP2760937C - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】 本発明は熱間圧延機の板厚制御方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】 通常の熱間板圧延においては、被圧延材の長手方向の板厚分布を小さくし、圧
延機出側板厚を目標の狙い厚に近づけるために、自動板厚制御（以下、ＡＧＣと
称する）が導入されている。このＡＧＣとしては、ロックオン方式のゲージメー
タＡＧＣが用いられるのが一般的である（たとえば、特開平２− 11205号公報参
照）。 【０００３】 このゲージメータＡＧＣでは、圧延機のミル定数、圧延材の変形抵抗等の予測
精度（いわゆるゲージメータ精度）が十分でないため、出側板厚の平均厚と狙い
厚とに誤差を生じるとか、スキッドマークによる長手方向での変形抵抗の変動な どにより、出側板厚の変動が残ってしまうなどの問題がある。 そこで、ゲージメータ誤差により生じる圧延機出側板厚と狙い厚との誤差を補
正するために、厚み計で測定した実測厚ｈと狙い厚ｈ_aimとの差Δｈを油圧圧下
装置にフィードバックし、ロールギャップを補正（圧下補正）して狙い厚へ近づ
けるモニターＡＧＣが行われている。 【０００４】 従来のモニターＡＧＣは厚み計のサンプリング時間ごとに実測厚ｈをフィード
バックし、狙い厚ｈ_aimとの差を０とするようにＰＩ（比例−積分）制御を行う
ものである。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、上記したＰＩ制御によるモニターＡＧＣには次のような問題が
ある。すなわち、圧延機と厚み計との間の距離に起因する無駄時間により出側板
厚と圧下補正量に位相のずれを生じるため、早く狙い厚に近づけるために制御ゲ
インを上げると、図６の実線で示すようにもともとの板厚変動を増大させてしま
い、狙い厚付近での出側板厚の変動が大きくなる。一方、制御ゲインを下げると
同図の点線で示すように狙い厚付近での出側板厚の変動は抑えられるが、狙い厚
に近づくのが遅くなってしまう。なお、図中、Ｔ₁はモニターＡＧＣの制御開始
時間である。このように、従来のＰＩ制御によるモニターＡＧＣでは、狙い厚と
板厚変動の両方を満足することは困難である。 【０００６】 本発明は、上記のような従来技術の有する課題を解決すべくなされたものであ
って、早く狙い厚に近づけるとともに狙い厚付近での出側板厚変動を抑制するこ
との可能な熱間圧延機の板厚制御方法を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】 本発明は、圧延機出側に設置した厚み計で測定された板厚をフィードバックし
て目標板厚との偏差を０にするように圧下量を制御する熱間圧延機の板厚制御方
法において、被圧延材の板先端部の平均厚に基づいてフィードバック制御によっ
てロールギャップを補正する初期圧下補正工程と、厚み計のサンプリング時間ご
とにフィードバックされる実測厚に基づいてＰＩ補償を施してフィードバック制
御によってロールギャップを補正する小さい制御ゲインを適用した圧下補正工程
と、を組み合わせたことを特徴とする熱間圧延機の板厚制御方法である。 【０００８】 【作 用】 本発明によれば、板先端部の平均厚に基づいてフィードバック制御する初期圧
下補正制御系と、厚み計のサンプリング時間ごとにフィードバックされる実測厚
に基づいてＰＩ補償を施してフィードバック制御する補正圧下補正制御系とを並
列にもつようにしたので、出側板厚を早く狙い厚に近づけ、かつその変動を抑制
することができる。 【０００９】 【実施例】 以下、本発明の実施例について図面を参照して詳しく説明する。 図１は本発明の実施例を示す概要図である。図において、１は熱間圧延機で、
被圧延材２を挟んで対向する上下一対のワークロール３ａ，３ｂと、これらに転
接する上下一対のバックアップロール４ａ，４ｂとを備えており、下部バックア
ップロール４ｂの圧下量が油圧シリンダ５によって制御される。 【００１０】 ６は熱間圧延機１の出側に取付けられて被圧延材２の板厚を測定するたとえば
γ線厚さ計などの板厚計で、７はこの板厚計６からの被圧延材２の板厚検出値ｈ を入力するコントローラであり、その演算結果は油圧シリンダ５を制御する油圧
圧下制御装置８に出力される。 コントローラ７は、図２のブロック線図に示すように、初期の板先端部の板厚
に基づいてロールギャップをフィードバック制御する初期圧下補正制御系９と、
板厚計６のサンプリング時間ごとにフィードバックされる実測厚に基づいてロー
ルギャップをフィードバック制御する補正圧下補正制御系10との並列な２つのフ
ィードバック制御系により構成される。このコントローラ７によって２つの並列
な制御系９，10より出力されたロールギャップ補正量（ΔＳ₁＋ΔＳ₂）は油圧圧
下制御装置８に送られ、油圧シリンダ５を動かしてロールギャップを制御する。 【００１１】 このように構成されたコントローラ７において、初期圧下補正制御系９では、
まず、サンプリング時間ｔごとに板厚計６で測定されたサンプリング点の板先端
部の板厚ｈを平均厚演算回路11に入力して、その数点の平均厚ｈ^*を演算する。
その後、狙い厚ｈ_aimとの偏差Δｈ₁を算出（図３(a)）して、この偏差Δｈ₁をロ
ールギャップ補正量ΔＳ₁（図３(b)）として速やかに出力して、フィードバック
制御によりロールギャップの補正を行う。この初期圧下補正量とされるロールギ
ャップ補正量ΔＳ₁は出力後において被圧延材２がワークロール３を噛み抜ける
までホールドされ、これにより出側板厚ｈは早く狙い厚に近づくことになる。 【００１２】 なお、この板先端部の平均厚ｈ^*は板全長の平均厚ｈ^**とは異なるため、初期
圧下補正制御系９からの出力ΔＳ₁だけでは出側板厚と狙い厚とに誤差を生じる
ことになる。そこで、補正圧下補正制御系10は板先端部平均厚ｈ^*と板全長の平
均厚ｈ^**との誤差を補正するために必要な機能であり、これによって補正圧下補 正量ΔＳ₂により狙い厚精度が向上する。 【００１３】 すなわち、補正圧下補正制御系10においては、サンプリング時間ｔごとに板厚
計６によってフィードバックされる実測厚ｈと狙い厚ｈ_aimの偏差Δｈ₂を算出（
図４(a)）してＰＩ演算回路12においてＰＩ補償を施し、その補正圧下補正量と
してのロールギャップ補正量ΔＳ₂（図４(b)）を初期圧下補正量ΔＳ₁の出力後
に出力する（図４(c)）。 【００１４】 これによって、初期圧下補正量ΔＳ₁によって出側板厚が狙い厚に近づいてい
るので、補正圧下補正制御系10でのＰＩ制御の制御ゲインは従来のＰＩ制御によ
るモニターＡＧＣの制御ゲインより小さくすることができ、狙い厚付近での出側
板厚の変動を抑制することが可能となる。 図５は、本発明のＰＩ制御によるモニターＡＧＣを適用したときの出側板厚の
推移を示したものである。時間Ｔ₁においてロールギャップ補正量ΔＳ₁を出力し
て初期圧下補正を開始し、時間Ｔ₂でロールギャップ補正量ΔＳ₂を出力してＰＩ
制御による圧下補正を開始したところ、狙い厚精度が向上した。 【００１５】 【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれば、板先端部の平均厚に基づいてフィード
バック制御する初期圧下補正制御系と厚み計のサンプリング時間ごとにフィード
バックされる実測厚に基づいてＰＩ補償してフィードバック制御する補正圧下補
正制御系とを並列にもつようにしたので、出側板厚を早く狙い厚に近づけ、かつ
その変動を抑制することができ、これによって製品の板厚精度を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明の実施例を示す概要図である。 【図２】 本発明に用いられるコントローラのブロック線図である。 【図３】 初期圧下補正制御系の動作の説明図である。 【図４】 補正圧下補正制御系の動作の説明図である。 【図５】 本発明法によって制御された出側板厚の推移を示す特性図である。 【図６】 従来法によって制御された出側板厚の推移を示す特性図である。 【符号の説明】 １ 熱間圧延機 ２ 被圧延材 ３ ワークロール ４ バックアップロール ５ 油圧シリンダ ６ 板厚計 ７ コントローラ ８ 油圧圧下制御装置 ９ 初期圧下補正制御系 10 補正圧下補正制御系 11 平均厚演算回路 12 ＰＩ演算回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 圧延機出側に設置した厚み計で測定された板厚をフィードバ
   ックして目標板厚との偏差を０にするように圧下量を制御する熱間圧延機の板厚
   制御方法において、被圧延材の板先端部の平均厚に基づいてフィードバック制御
   によってロールギャップを補正する初期圧下補正工程と、厚み計のサンプリング
   時間ごとにフィードバックされる実測厚に基づいてＰＩ補償を施してフィードバ
   ック制御によってロールギャップを補正する小さい制御ゲインを適用した圧下補
   正工程と、を組み合わせたことを特徴とする熱間圧延機の板厚制御方法。